Электролит — это смесь из серной кислоты и дистиллированной воды. Он является не отъемлющей составляющей любого аккумулятора. Очень важно следить за его состоянием и уровнем и при необходимости доливать или менять. В противном случае АКБ может выйти из строя.
Для чего нужен электролит в аккумуляторе
В свинцово-кислотных батареях происходят электрохимические процессы, благодаря которым получается электричество. Эти процессы возможны только при непосредственном участии электролита.
В АКБ имеются отрицательно и положительно заряженные пластины. В их состав входят свинцовые токоотводящие элементы. Они могут иметь различные добавки, от которых зависит тип аккумулятора.
В зависимости от плотности электролита зависит степень заряженности аккумулятора. Если она будет повышенная, то АКБ будет перезаряжена, а агрессивная среда вообще может нанести вред батареи. Когда она понижена, то батарея будет разряжена. Плотность концентрированной кислоты для аккумуляторной батареи составляет 1,835. Для того чтобы привести к нормальному показателю необходимо использовать дистиллированную воду.
Диапазон показателей нормально заряженного аккумулятора находится в пределах 1,23 – 1,25 гр/см3. При старте двигателя, включении аудио и световых элементов происходит разрядка АКБ. Происходит это из-за протекания электрохимической реакции. Вещество теряет серную кислоту, в результате чего происходит падение плотности и разрядка батареи.
Сколько электролита должно быть в аккумуляторе
Владелец автомобиля должен постоянно следить за уровнем электролита. Если он понизится, то необходимо будет долить дистиллированную воду. В зависимости от емкости батареи будет зависеть объем смеси:
- 55 Ач – 2,5 л;
- 60 Ач – 2,7-3 л;
- 62 Ач – около 3 л;
- 65 Ач – около 3,5 л;
- 75 Ач – 3,7-4 л;
- 90 Ач – 4,4-4,8 л;
- 190 Ач – около 10 л.
В зависимости от производителя, технологии и модели эти цифры могут разниться, поэтому они условные. Главное запомнить, что электролит должен полностью покрывать пластины на 10-15 мм и они ни в коем случае не должны выступать.
Датчик на крышке аккумулятора
Как проверить уровень электролита в аккумуляторе
У большинства АКБ на банках есть шкала со значением MIN и MAX именно в этом диапазоне должен находиться электролит. Встречаются модели с пластиковыми язычками под пробками опускающиеся внутрь банок, они должны погружаться в жидкость на 5 мм.
Современные аккумуляторы оснащены специальным датчиком на корпусе, который говорит о низком уровне электролита и о степени разряженности батареи.
Если по какой-то причине никаких обозначений нет, то можно прибегнуть к следующему способу:
- Взять не большую чистую трубочку;
- Протираем начисто и насухо корпус аккумулятора;
- Откручиваем крышки со всех банок;
- Под прямым углом опускаем трубочку в банку и касаемся ее пластин;
- Плотно зажимаем пальцем верхнее отверстие трубочки;
- Аккуратно вытаскиваем и замеряем высоту жидкости (должно быть на уровне 10-15 мм);
- Повторяем процедуру со всеми банками.
Если в банках не будет хватать смеси, то нужно будет долить дистиллированную воду. Доливать нужно до тех пор, пока пластины полностью не закроются. Дистиллированную воду можно купить в аптеке. Заливать обычную водопроводную воду нельзя.
Если эксплуатировать автомобиль с «оголенными пластинами», то они быстро осыплются и развалится.
Сейчас на рынке имеются необслуживаемые аккумуляторы. Если на корпусе отсутствуют крышки, то в него долить воду не получится.
Почему может упасти уровень электролита
Если батарея не герметично запаянная, то жидкость потихоньку испаряется и выкипает. Поэтому периодически требуется доливать дистиллированную воду.
Так же при зарядке всегда происходит закипание смеси, поэтому после каждой зарядки рекомендуется замерять уровень электролита. Предварительно нужно подождать, пока не прекратит кипеть электролит.
Что можно доливать в аккумулятор воду или электролит
Если пластины аккумуляторной батареи не закрыты, значит, уровень вещества недостаточно высокий и необходимо долить дистиллированную воду. При этом простую воду заливать нельзя, поскольку в ней имеются различные примеси, которые могут нарушить работу АКБ вывести его из строя.
Если смесь имеет достаточную плотность, то доливается дистиллированная вода. Если плотность электролита приближается к нижней отметке, то можно доливать щелочную смесь. При прохождении тока через аккумулятор, происходит расход кислоты. Процесс называется диффузией H2SO4 между объемом и электродом. Так происходит поддержание напряжения на клеммах аккумуляторной батареи.
Что делать если низкий уровень электролита
В случае падения уровня электролита его необходимо будет долить. Для начала стоит залить дистиллированную воду и поставить аккумулятор на зарядку. Если плотность не начнет повышаться, то можно попробовать слить всю жидкость и полностью заменить электролит.
Иногда АКБ разряжается до такой степени, что доливка новой смеси может быть нецелесообразной. Если элемент прослужил не долго, то сделать такую процедуру можно. Но это не всегда работает на старых батареях. Они приходят в негодность, если эксплуатируются на электролите с низким щелочным уровнем.
Машинные АКБ нуждаются в регулярной подзарядке и уходе. Проверка плотности и уровня электролита в автомобильном аккумуляторе позволяет продлить срок эксплуатации устройства.
Электролит и его роль в автомобильном аккумуляторе
На легковых автомобилях, оснащенных двигателями внутреннего сгорания, используются свинцовые аккумуляторные батареи. Пластины АКБ находятся в специальной жидкости, способной проводить электрический ток — электролите. Аккумуляторный электролит представляет собой раствор соляной кислоты в дистиллированной воде.
Посторонние примеси в электролите не допускаются, поскольку они ухудшают характеристики жидкости — плотность и электропроводность.
В свинцовом аккумуляторе для прохождения токообразующих процессов используются три компонента:
- двуокись свинца PbO2, находящаяся на положительном контакте (катоде);
- губчатый чистый свинец, присутствующий на отрицательном контакте (аноде);
- электролит.
В процессе разрядки батареи происходит преобразование чистого свинца на аноде в сульфат PbSO4. При этом вещество меняет цвет и отдает в электрическую цепь два электрона. На катоде происходит поглощение электронов и преобразование двуокиси свинца в сульфат. Движение электронов выполняется через внешнюю цепь.
Устройство и принцип работы свинцового аккумулятора
При формировании сульфата свинца на катоде происходит расход серной кислоты из раствора электролита, что приводит к снижению плотности. Если батарея поставлена на зарядку, то процессы идут в обратном направлении. Подзаряд идет до определенного момента, после которого плотность раствора далее не возрастает. Этот момент считается точкой полного заряжения аккумулятора. Дальнейшая зарядка приводит к разложению воды на кислород и водород, которые выделяются из электролита в виде пузырьков газа. Этот процесс называется кипением батареи.
Плотность и уровень электролита в аккумуляторе
Поскольку электролит является составляющей частью электрохимического процесса, протекающего в батарее, то необходимо поддерживать его параметры. Для оценки состояния раствора применяется понятие плотности жидкости. Батарея обеспечивает требуемое напряжение только при определенном значении этого показателя. При повышенном или пониженном параметре источник тока работает некорректно и выходит из строя. Уровень жидкости в банках обеспечивает функционирование всей поверхности пластин. При оголении части элемент подвергается интенсивному разрушению, которое быстро выведет батарею из строя.
Для чего необходимо проверять уровень электролита и его плотность?
Для поддержания рабочего состояния аккумулятора необходимо обеспечить плотность и уровень электролита в заданных пределах. Выход значений за нормы допуска приводит к разрушению пластин и потере емкости АКБ. По изменению параметров можно косвенно судить об исправности генератора, установленного на автомобиле.
Контроль уровня электролита
Контроль уровня электролита на обслуживаемых батареях проводится специальным измерителем. Необслуживаемые аккумуляторы могут иметь на боковой части риски минимального и максимального количества жидкости. Восстановить уровень на таких источниках невозможно. При выходе объема за границы диапазона владельцу следует приготовиться к покупке нового аккумулятора.
Как правильно проверить уровень электролита в аккумуляторе?
Шаги при измерении уровня электролита в автомобильном аккумуляторе:
- Протереть крышку батареи чистой ветошью.
- Открыть вентиляционные пробки. Для откручивания применяется монета, которая плотно входит в пазы пробок.
- Опустить стеклянную измерительную трубку (с диаметром 5-6 мм) в банку до упора в пластины или предохранительную сетку.
- Зажать верхнюю часть трубки, а затем вынуть ее из банки.
- Посмотреть полученное значение. Нормой считается уровень в пределах 12-15 мм над поверхностью пластин.
Измерение уровня трубкой
Почему уровень электролита может падать?
Существует причины падения уровня электролита:
- испарение воды из раствора;
- перезарядка батареи из-за неисправного реле-регулятора;
- течь раствора через трещины в корпусе.
Если в АКБ низкий уровень электролита – что делать автовладельцу?
В зависимости от причины падения уровня используются различные методики восстановления количества электролита в батарее.
Владелец может восстановить количество жидкости:
- Если на батарее отсутствуют следы вытекания электролита, то восстановление уровня выполняется доливкой дистиллированной воды. После этого необходимо выждать некоторое время и произвести замер плотности жидкости. В случае отклонения параметра от нормы его необходимо восстановить. Методики регулировки плотности приведены ниже.
- Для проверки напряжения используется тестер, который подключается к выводам батареи. Напряжение в бортовой сети при работающем двигателе не должно превышать 14,4 В (при любых оборотах коленчатого вала).
- При обнаружении повреждений на корпусе их можно попытаться запаять, используя кислотоустойчивый пластик. После этого в банки наливается электролит с той же плотностью.
Видеоурок по поднятию плотности электролита предоставлен каналом «Denis МЕХАНИК».
Последствия неправильного уровня электролита в АКБ
Некорректный уровень жидкости приводит к негативным последствиям:
- Пониженный уровень приводит к оголению кромок пластин, которые начинают разрушаться. Обломки элементов осыпаются внутрь, образуя токопроводящие мостики. Из-за этого начинается активный внутренний разряд батареи, приводящий к падению емкости. Постоянный саморазряд дополнительно разрушает пластины, что быстро приводит аккумулятор в негодность. Восстановление такого источника напряжения невозможно.
- При повышенном количестве электролита происходит вытекание жидкости на кузов и последующая коррозия. Потеки электролита образуют токопроводящие дорожки, которые замыкают клеммы. В конечном счете начинает падать емкость аккумулятора.
Контроль плотности электролита
Проверка плотности электролита является одним из основных способов контроля состояния батареи. Измерение выполняется при помощи специального прибора — ареометра. По результатам замера можно сделать вывод о состоянии АКБ и уровне зарядки.
Процедура замера плотности в обслуживаемых устройствах:
- Протереть крышку батареи чистой ветошью и открыть пробки.
- Протереть ареометр и набрать жидкость из банки.
- Выждать 1-2 минуты и проверить значение плотности.
- Слить жидкость обратно.
- Провести замеры по остальным банкам. Нормой считается плотность в пределах 1,25-1,29 г/см³ (для южных и северных районов России соответственно).
Необслуживаемые батареи могут оснащаться смотровым глазком, предназначенным для приблизительной оценки уровня заряда. Глазок можно выкрутить из крышки (не на всех типах АКБ) и измерить плотность в банке. Остальные банки недоступны для замера, поэтому о состоянии батареи придется судить по одному измеренному значению.
Таблица плотности электролита в аккумуляторе
Ниже приведена таблица соответствия плотности и уровня заряда, составленная для температуры 20-25 ºС. Хорошо видна динамика падения напряжения по мере разрядки батареи. Данные по вольтажу могут отличаться на АКБ различных изготовителей.
Таблица соответствия плотности и уровня заряда.
| Степень заряда, % | Степень разряда, % | Плотность, г/см³ | Напряжение на клеммах, В |
| 100 | 1,277 | 12,73 | |
| 90 | 10 | 1,258 | 12,62 |
| 80 | 20 | 1,238 | 12,50 |
| 70 | 30 | 1,217 | 12,37 |
| 60 | 40 | 1,195 | 12,24 |
| 50 | 50 | 1,172 | 12,10 |
| 40 | 60 | 1,148 | 11,96 |
| 30 | 70 | 1,124 | 11,81 |
| 20 | 80 | 1,098 | 11,66 |
| 10 | 90 | 1,073 | 11,51 |
| 100 | 1,060 | 11,40 |
Как правильно проверить плотность электролита в аккумуляторе?
При самостоятельном измерении плотности прибором необходимо соблюдать правила:
- измерение проводится в каждой банке;
- в процессе замеров запрещено пытаться выровнять значение плотности путем переворачивания батареи;
- вентиляционные пробки, поверхность аккумулятора и ареометр должны быть чистыми;
- измеряемая батарея должна быть полностью заряжена;
- аккумулятор необходимо выдержать 3-4 часа при комнатной температуре.
Измерение плотности возможно только на обслуживаемых батареях. На необслуживаемых АКБ банки не имеют контрольных отверстий.
Как поднять плотность электролита в аккумуляторе?
Первым этапом повышения плотности электролита является растворение сульфата свинца, осевшего на пластинах. Для этого применяются специальные зарядные устройства и циклические зарядки и разрядки батареи. Способ помогает растворить часть вещества, что позволит поднять плотность электролита. После этого требуется провести повторный замер параметра. Разброс значения по банкам не должен превышать 0,01 г/см³.
Если обнаружена плотность в пределах 1,18-1,20 г/см³, то необходимо:
- Откачать резиновой грушей часть электролита в банке.
- Долить жидкость с плотностью 1,27 г/см³ до нормы.
- Выждать несколько часов для полноценного смешивания жидкостей. Раскачивать и трясти батарею для ускорения процедуры не следует.
- Повторно измерить значение.
- Провести процедуру откачивания и доливки повторно.
При плотности ниже 1,18 г/см³ процедура восстановления плотности заключается в доливке чистой аккумуляторной кислоты.
Поскольку электролит агрессивно воздействует на кожу, то операции по поднятию плотности жидкости рекомендуется проводить в резиновых перчатках.
Существует еще один способ восстановления, который подразумевает собой перезаправку батареи:
- Откачать электролит из банок при помощи резиновой груши.
- Закрыть пробки.
- Положить батарею на боковую поверхность. Переворачивать АКБ на 180º не рекомендуется, поскольку есть риск осыпания активной массы и коротких замыканий внутри банок.
- Просверлить сверлом диаметром 3-4 мм отверстия в дне банок. Сверление выполняется аккуратно, чтобы не повредить пластины.
- Поставить аккумулятор в нормальное положение и промыть банки проточной дистиллированной водой.
- Запаять отверстия пластмассой, аналогичной применяемой для корпусов батарей. Обычно используют старые пробки или обломки от разбитых аккумуляторов.
- Залить в банки электролит до нормы. Некоторые владельцы доливаю жидкость с немного повышенной плотностью.
Подобная методика восстановления плотности продлевает срок жизни аккумулятора на небольшое время. Если в батарее начались процессы сульфатации, то владельцу автомобиля надо готовиться к покупке нового источника тока.
Фотогалерея
Видео «Конструкция самодельного десульфатора для аккумуляторов»
В видеоролике от канала «Спектр» показана конструкция самодельного десульфатора для аккумуляторов.
Аккумуляторная батарея – жизненно важный элемент в составе автомобиля, без нее невозможно запустить стартером двигатель, питать энергопотребители при выключенном моторе. Быстро садиться батарея (АКБ) может по разным причинам, одна из них – пустые аккумуляторные банки. Уровень электролита в автомобильном аккумуляторе должен быть не ниже нормы, при невыполнении требования возможен достаточно ранний выход АКБ из строя, который происходит из-за осыпания пластин. Для продления срока службы аккумулятора нужно проводить его регулярное обслуживание, и кроме поддержки необходимого уровня также следует проводить проверку плотности электролита, периодически производить подзарядку.
Как проверить уровень электролита
Электролит, заливаемый в АКБ – это смесь дистиллированной воды и серной кислоты в строго определенной пропорции, количество второго компонента определяет плотность состава. На малообслуживаемой батарее проверять уровень раствора можно, открутив пробки банок и заглянув в них, в необслуживаемых аккумуляторах раствор заливается на весь срок службы АКБ. Рассмотрим, как проверить уровень электролита на малообслуживаемой батарее:
- снимаем АКБ с машины, ставим ее на ровную поверхность (на стол);
- откручиваем верхние пробки банок с помощью плоской широкой отвертки;
- заглядываем внутрь банки, жидкость должна покрывать пластины;
- теперь берем пластиковую трубочку с насечкой (или специальный мерный инструмент, которым можно замерить уровень), опускаем ее в открытое отверстие до упора, сверху затыкаем трубку пальцем;
- достаем из емкости измерительный инструмент, визуально определяем, сколько на конце трубки имеется жидкости;
- учитываем, что в каждой банке раствор должен покрывать пластины с запасом 10-15 мм, при уровне, ниже положенного, нужно добавить дистиллированную воду.
Некоторые водители и начинающие мастера ошибочно считают, что в аккумулятор можно долить электролит, но этого делать категорически нельзя! Если в АКБ добавлять раствор серной кислоты, плотность в аккумуляторных банках повысится, а при подзарядке она станет еще выше. При выкипании жидкости испаряется только вода, но не кислота, поэтому при добавлении электролита его концентрация станет слишком плотной, что недопустимо для батареи. Также проверяют уровень с помощью отметок MAX и MIN на корпусе батареи, если они предусмотрены заводом-изготовителем.
Высокий уровень электролита
Количество раствора в АКБ поддерживается в пределах рекомендуемой нормы, любые отклонения от стандарта чреваты нежелательными последствиями. Высокий уровень электролита способствует повышению давления в банках и закипанию жидкости, она начнет выдавливаться из-под пробок, в результате сверху корпуса батареи появится белый (серый) налет, окислятся аккумуляторные клеммы. Из-за избытка жидкостного состава батарея может даже взорваться, но подобное явление встречается редко.
Низкий уровень электролита
Недостаточное количество раствора в банках АКБ – наиболее распространенное явление, чем перелив жидкости, в процессе эксплуатации авто дистиллированная вода постепенно выкипает. Низкий уровень электролита приводит к более пагубным последствиям, чем высокий, при малом количестве жидкости происходит разрушение пластин (сульфатация), и аккумулятор становится непригодным для дальнейшей эксплуатации.
Особенности необслуживаемых аккумуляторов
Все автомобильные АКБ делятся на три основных категории:
- обслуживаемые;
- необслуживаемые;
- малообслуживаемые.
Последние в этом списке – наиболее распространенные типы аккумуляторных батарей, на автомобильном рынке преимущественно выпускаются именно такие модели. Необслуживаемые аккумуляторы не имеют пробок для заливки дистиллированной воды, но часто оснащаются специальным индикатором-глазком, изменяющим свой цвет в зависимости от степени заряда. Основные преимущества такого типа АКБ:
- нет необходимости производить доливку дистиллированной воды;
- обеспечивается повышенный стартовый ток;
- батарея может работать даже в наклонном положении;
- при должном уходе срок службы у них больше, чем у обслуживаемых АКБ.
Но необслуживаемые батареи имеют и свои недостатки:
- относительно высокая цена;
- выход из строя в случае эксплуатации машины с неисправным электрооборудованием;
- плохая «переносимость» низких температур окружающей среды.
Также к серьезным недостаткам следует отнести неремонтопригодность, поэтому эксплуатировать подобные АКБ следует бережно: не гонять долго стартером двигатель на морозе, следить за исправностью генератора, реле-регулятора, и в целом выполнять должный уход.
Проверка состояния электролита в необслуживаемом аккумуляторе
При отсутствии пробок для залива жидкости трудно узнать количество серного раствора, но степень «живучести» АКБ выясняется с помощью индикатора (типа «глазок»), расположенного на верхней части корпуса. Состояние батареи определяется по цвету индикации:
- зеленый – зарядка в норме (не менее 65%);
- черный – аккумулятор необходимо подзарядить (заряд низкий);
- желтый (светлый) – уровень электролита ниже допустимого значения.
Состояние электролита или свинцовых пластин в одной банке можно проверить, демонтировав уровневый индикатор из корпуса АКБ, делается это так:
- берем тонкую плоскую отвертку и молоток, устанавливаем отверточный шлиц в зазор между «глазком» и корпусом, подбиваем со всех сторон;
- забиваем отвертку в образовавшуюся щель в любом удобном месте, выковыриваем индикатор;
- индикатор своим внешним видом напоминает ареометр, представляет собой стеклянную колбу с встроенным в нее шариком;
- с помощью настоящего ареометра производим проверку уровня в этой банке, а также плотности раствора;
- после проведения диагностики возвращаем индикаторный глазок на место, аккуратно подбив его молотком.
Важное уточнение! Таким методом диагностируется общее состояние АКБ, а как себя «чувствуют» другие аккумуляторные банки, узнать нельзя. Стандартный автомобильный аккумулятор обычно имеет шесть банок, все они герметичны, изолированы друг от друга.
Продление срока службы аккумулятора
Долговечность аккумулятора – одна из самых актуальных тем, волнующих собственников машин, продление срока его службы зависит от многих факторов, в том числе и от выбора самой АКБ. Если вы хотите, чтобы у вас она прослужила дольше, подойдите к выбору тщательно, не упустив некоторых важных моментов:
- емкость батареи должна быть не меньше, чем это установлено заводом-изготовителем транспортного средства, лучше выбирать с небольшим запасом (например, вместо 55 Ампер-часов взять 60 А·ч);
- нужно обращать внимание на дату изготовления продукции, чем «свежее» аккумулятор, тем дольше он может прослужить;
- необходимо проверить корпус на наличие трещин и герметичности швов, а если вы заметили следы эксплуатации, от покупки такого аккумулятора следует отказаться.
Не меньшее значение имеет правильный уход за батареей и своевременное обслуживание, если вы устанавливаете новую АКБ на машину, обязательно полностью удалите транспортировочную упаковку, колпачки с клемм. Если упаковочный полиэтилен из-за небрежности каким-то образом попадет на аккумуляторную площадку, будет скапливаться лишняя грязь, что тоже ничего хорошего не сулит.
При уходе за аккумулятором необходимо регулярно контролировать его внешнее состояние, он обязательно должен быть чистым. Попадание грязи на АКБ способствует утечке тока, повышенному саморазряду, также сокращает срок службы батареи неисправное электрооборудование. Разумеется, любой аккумуляторной батарее вне зависимости от ее типа необходима периодическая подзарядка, как правило, она производится два раза в год в межсезонье: перед зимней и летней эксплуатацией. Если автомобиль зимой не используется, все равно перед консервацией зарядить аккумулятор нужно обязательно, зарядка требуется и в случае глубокого разряда.
Особенности обслуживания АКБ
В обслуживании стартерной батареи существуют определенные правила, нарушение которых приводит к сокращению ее срока службы. Итак, что нельзя или крайне не рекомендуется делать:
- добавлять в банки электролит, доливать можно воду, и то только дистиллированную;
- сливать электролит из АКБ без особой надобности, такое действие производится лишь на сухозаряженных аккумуляторах при их заправке (сразу после покупки) или в случае, если весь раствор из банок вытек;
- эксплуатировать авто с загрязненными клеммными выводами;
- допускать попадания грязи внутрь корпуса.
Разумеется, нужно стараться не доводить АКБ до полной разрядки, и если стартер «устает» крутить, следует дать некоторое время ему отдохнуть.